Zusätzlich zu der guten Antwort von Undo möchte ich ein wenig über die Motivation hinter der Definition erklären.
Als Eris entdeckt wurde, stellte sich heraus, dass es Pluto sehr, sehr ähnlich war. Das war ein ziemliches Dilemma: Sollte Eris als neuer Planet akzeptiert werden? Sollte es nicht? Wenn nicht, warum dann Pluto behalten? Vor allem aber rückte dies die Frage in den Vordergrund
Was genau ist ein Planet überhaupt?
Dies wurde bis dahin ignoriert, weil alle "wussten", welche Körper Planeten waren und welche nicht. Mit der Entdeckung von Eris und dem neu erkannten Potenzial, dass immer mehr solcher Körper auftauchen könnten, war dies jedoch keine Option mehr, und es musste eine harte Definition vereinbart werden.
Das Problem bei der Entwicklung einer harten Definition, die entscheidet, was es zu Planethood macht und was nicht, ist, dass die Natur uns sehr selten klare, eindeutige Linien vorlegt. Die Größe zum Beispiel ist keine gute Unterscheidung, da die Körper des Sonnensystems in einem Größenkontinuum von Jupiter bis hinunter zu meterlangen Asteroiden vorliegen. Wo zieht man da die Grenze? Jede solche Größe wäre völlig willkürlich.
Es gibt jedoch ein Merkmal, das einen scharfen Unterschied zwischen einigen "Planeten" und einigen "Nicht-Planeten" aufweist, und es ist die Menge an anderem Material in ungefähr derselben Umlaufbahn . Dies ist immer noch leicht willkürlich, da es schwierig ist, genau die Zahlen anzugeben, die "grob" in diesem Kontext bedeuten, aber es ist mehr oder weniger eindeutig.
Betrachten wir dann eine Größe, die als "Planetendiskriminante" µ bezeichnet wird und dem Verhältnis der Planetenmasse zur Gesamtmasse anderer Körper entspricht, die ihren Umlaufradius kreuzen und nicht resonante Perioden haben (z. B. zählt Neptun nicht als Pluto teilend Umlaufbahn) bis zu einem Faktor von 10 länger oder kürzer (um Kometen auszuschließen, was in der Praxis wenig Wirkung hat). Dies ist immer noch ein bisschen willkürlich (warum 10?), Aber es ist ansonsten eine ziemlich objektive Größe.
Nehmen Sie nun diese Größe und berechnen Sie sie für die verschiedenen Körper, die Sie Planeten nennen könnten, und vergleichen Sie sie mit der Masse beider Objekte.
und deren Durchmesser,
oder mit einer beliebigen horizontalen Achse, in der Reihenfolge abnehmender Diskriminanten,
Plötzlich entsteht eine natürliche harte Linie . Betrachtet man nur die Masse und den Durchmesser der Objekte (in den Einschüben über den Diagrammen gezeigt), dann gibt es eine ziemlich kontinuierliche Werteverteilung mit größeren Lücken zwischen den Gasriesen und den Erdplaneten als zwischen Merkur und Eris / Pluto. Wenn Sie jedoch die Planetendiskriminante auf der vertikalen Achse betrachten, erhalten Sie eine sehr klare Gruppierung in zwei verschiedene Populationen, die durch mehr als vier Größenordnungen getrennt sind. Es gibt eine endliche Menge von Körpern, die "ihre Bahnen frei gemacht" haben, und einige andere Körper, die in dieser Hinsicht weit hinterherhinken.
Dies ist der Hauptgrund dafür, dass die "Räumung der Umlaufbahn" als Kriterium für das Planethood gewählt wurde. Es beruht auf einer Unterscheidung, die es tatsächlich im Sonnensystem gibt, und sehr wenig auf willkürlichen menschlichen Entscheidungen. Es ist wichtig anzumerken, dass dieses Kriterium nicht funktioniert haben muss: Dieser Parameter könnte auch als Kontinuum herausgekommen sein, wobei einige Körper leere und andere etwas vollere Bahnen haben und keinen natürlichen Ort, an dem die Linie gezogen werden kann Definition wäre anders gewesen. Dies ist in der Tat eine gute Unterscheidung.
Für die weitere Lektüre empfehle ich den Wikipedia-Artikel „Clearing the neighbourhood“ sowie das Originalpapier, in dem dieses Kriterium vorgeschlagen wurde.
Was ist ein Planet? Soter, The Astronomical Journal 132 Nr. 6 (2006), S. 2513 . arXiv: astro-ph / 0608359 .
Das ist im Allgemeinen sehr gut lesbar (obwohl es einige technische Teile in der Mitte gibt, die leicht zu erkennen und harmlos zu überspringen sind), und aus denen ich die Diskriminanzdaten für die obigen Darstellungen entnommen habe.
Bearbeiten: Ich muss mich dafür entschuldigen, dass ich in früheren Versionen dieses Beitrags einen falschen Plot eingefügt habe, der durch die Übernahme von Daten aus Wikipedia ohne Überprüfung verursacht wurde. Insbesondere die planetarische Diskriminanz für den Mars war falsch (1,8 × 10 5 anstelle von 5,1 × 10 3 ), wodurch sie nun unter der von Neptun und nicht nur unter der von Saturn liegt, die allgemeinen Schlussfolgerungen werden jedoch nicht beeinflusst. Der Mathematica-Code für die Grafiken ist unter verfügbar Import["http://goo.gl/NaH6rM"]["http://i.stack.imgur.com/CQA4T.png"].
... und zum Schluss: Pluto ist großartig . Es wurde im Juli 2015 von der New Horizons- Sonde besucht, die eine Welt entdeckte, die viel reicher, dynamischer und aktiver war als erwartet, einschließlich scheinbar aufgewühlter Seen aus festem Stickstoff, die unter anderem von Bergen aus Wassereis umgeben waren .
(Beachten Sie, dass das Bild farblich verbessert wurde, um die Vielfalt der Oberflächenmaterialien hervorzuheben. Die farbechte Version dieses Bildes ist hier .) Ich persönlich halte es überhaupt nicht für notwendig, Pluto in die Liste aufzunehmen von Planeten, um die Ehrfurcht vor dem erstaunlichen Ort, an dem er sich befindet, wirklich zu spüren - es ist vollkommen in Ordnung, dass es ein cooler Ort mit cooler Wissenschaft ist, das ist auch kein Planet.
